地上文物看山西。作為文物大省，山西省現有全國重點(diǎn)文物保護單位531處，總數排名全國第一，其中古建筑421處，占比79%，排名全國第一。
近年來(lái)，山西省地震局大力推進(jìn)“防震減災+文物保護”工作，充分利用現代科技手段，積極服務(wù)于文物古建筑的預防性保護，并取得明顯成效。
日前，記者探訪(fǎng)山西太原、大同兩地，了解在科技護航下，文物如何“長(cháng)壽”又“長(cháng)安”。
預警+科普，為文物“保駕護航”
“強烈地震，注意避險!”“十、九、八、七、六、五……”在山西博物院內，一臺地震預警信息服務(wù)終端顯示屏上出現提示音的同時(shí)，倒計時(shí)字樣不斷刷新，提醒大家緊急避險。
據了解，這臺終端不僅日?？梢燥@示天氣情況、循環(huán)播放防震減災科普視頻，還會(huì )在破壞性地震波到達前，發(fā)出緊急警報。這對于年接待量300萬(wàn)人次以上的山西博物院來(lái)說(shuō)，十分必要。
山西省地震局應急中心高級工程師徐博在現場(chǎng)演示時(shí)表示，未來(lái)將以山西博物院為試點(diǎn)，協(xié)助制定具有針對性的重點(diǎn)文博場(chǎng)館地震應急預案，加強避險疏散演練指導，探索性開(kāi)展展藏文物抗震保護措施和基座減隔震技術(shù)改造。
有史料記載以來(lái)，山西境內共發(fā)生6級以上破壞性地震21次，對文物造成不同程度影響。地震安全成為山西文物保護不可回避的課題。山西省地震局黨組副書(shū)記、副局長(cháng)歐陽(yáng)承新認為，很多無(wú)法統計的珍貴文物因地震而消失，開(kāi)展預防性抗震保護十分重要。
新技術(shù)，為古建筑“把脈開(kāi)方”
走進(jìn)太原崇善寺，記者看到，有工作人員正使用不同大小的地質(zhì)雷達，在地面按區域進(jìn)行掃描探測。
太原崇善寺建于明朝初期，現存大悲殿是我國保存最完整的明代早期建筑之一，還藏有三尊明代貼金菩薩塑像等珍貴文物。2012年，文物部門(mén)在勘察測繪中發(fā)現，崇善寺大悲殿地基存在不均勻沉降。于是，研究人員在大悲殿及周邊區域布設了由52臺節點(diǎn)地震儀組成的短周期密集臺陣、5條地質(zhì)雷達測線(xiàn)和2條多功能電法測線(xiàn)，開(kāi)展地下淺部結構探測。這些設備通過(guò)探測穿過(guò)地下的電磁波、噪聲面波、電阻率等參數的變化特征，為地層“畫(huà)像”，查明下方地層是否存在空洞、裂縫等問(wèn)題，從而分析大悲殿不規則沉降的“病因”。
經(jīng)初步推測，不均勻沉降很可能與地下水有關(guān)。山西省古建筑與彩塑壁畫(huà)保護研究院副院長(cháng)王小龍解釋?zhuān)噍^于周?chē)陆ǖ默F代設施，大悲殿所在地基防水性較為薄弱，地下水可能集中從崇善寺下面穿過(guò)。
是否還有繼續沉降的風(fēng)險?山西省震災風(fēng)險防治中心高級工程師曾金艷表示，團隊將根據探測數據進(jìn)行分析，開(kāi)展大悲殿在地震作用下的結構響應和損傷機制研究。
曾金艷表示，周邊地鐵線(xiàn)路開(kāi)通后，還將在崇善寺增設環(huán)境振動(dòng)監測設施，監測分析地鐵運行的振動(dòng)對大悲殿結構可能產(chǎn)生的影響，為文物部門(mén)開(kāi)展預防性保護提供依據。
微米級監測，守護“歷史記憶”
防震減災與文物保護的結合，也貫穿了預防性保護工作中。在大同云岡石窟，技術(shù)人員正在用電腦向記者展示實(shí)時(shí)地震記錄波形圖。
山西省地震局在云岡石窟周邊布設了5套短周期地震計，實(shí)時(shí)記錄石窟周邊振動(dòng)情況。這些地震計做的工作，相當于給地下做CT(計算機斷層掃描)。一旦監測發(fā)現保護區的最大振動(dòng)速度超標，設備就會(huì )發(fā)出警報。
這些地震計采用光伏供電，被安裝在深坑里，以減小外界環(huán)境對監測精度的影響。
自2024年5月布設以來(lái)，這些地震計共監測到840多個(gè)M0.1級到M2.5級振動(dòng)事件，全部位于石窟保護安全線(xiàn)之外。
山西礦山地震監測研究中心高級工程師殷偉偉介紹，現場(chǎng)的地震計結合山西數字測震臺網(wǎng)，可以實(shí)時(shí)記錄石窟周邊振動(dòng)情況，了解施工、爆破和超標振動(dòng)等的時(shí)空分布特征，提升云岡石窟及周邊環(huán)境振動(dòng)監測預警能力，為科學(xué)圈定文物區的易損范圍提供依據。
此外，長(cháng)期持續的振動(dòng)，可能會(huì )導致壁畫(huà)和雕塑的振動(dòng)疲勞損傷。通過(guò)地震預警信息，文物部門(mén)可以提前做預防性保護，減少文物受損的風(fēng)險。(李楠楠)
